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Diese Erfindung betrifft Desinfektionsmittelzusammensetzungen
auf Alkoholbasis, die einen oder mehrere zusätzliche Inhaltsstoffe enthalten,
welche eine Barriere gegen Staubpartikel und insbesondere Staubmilben
und ihre Allergene bilden. Noch spezieller betrifft die Erfindung
Aeorsolspray-Desinfektionsmittel, die zur Verwendung im Innenraum
geeignet sind und die zusätzlich
zu den üblichen
antimikrobiellen Eigenschaften auch wirksam verhindern, dass Personen
mit Allergenen, die sich im Staub befinden, insbesondere mit Staubmilbenallergenen,
in Kontakt kommen. Die Erfindung stellt auch Verfahren zur wirksamen
Bekämpfung
von Staubmilben und ihrer Allergene und zur wesentlichen Verringerung
der mit ihnen verbundenen nachteiligen Reaktionen zur Verfügung.
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Gewöhnlicher Hausstaub ist eine
bedeutende Ursache für
Asthma, Rhinitis, atopische Dermatitis, Ekzem und andere allergische
Zuständen
bei empfindlichen Individuen. Hausstaub umfasst im allgemeinen eine Vielzahl
teilchenförmiger
Stoffe, einschließlich
Pollen, Staubmilben, Staubmilbenallergene, Schmutz, Hautzellen,
Hautschuppen von Tieren, Teile von Insekten, Kissenfedern, Nahrungsmittelpartikel
und Schimmelpilzsporen. Die speziellen Bestandteile von Staub hängen von
der Örtlichkeit
innerhalb des Hauses, der Anwesenheit von Haustieren und anderen
offensichtlichen Faktoren ab. Eine der Hauptquellen von Allergien
sind Staubmilben, die in Decken, Teppichen und anderen Gewebeoberflächen, insbesondere
Sofas, Matratzen, Kissen, Polsterstühlen und ähnlichem, leben. Die Milbe
Dermatophygoides pteronyssinus wurde als Hauptquelle für Hausstauballergene
identifiziert. Diese Milbe und die verwandten Milben D. farinae,
D. microceras und Euroglyphus maynei sind die vorherrschenden Hausstaubmilben
in gemäßigten Klimata
in Nordamerika, Europa, Australien und anderen Gebieten.
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Staubmilben sind keine Insekten,
sondern achtfüßige spinnenartige
Tiere, die mit Zecken und Spinnen verwandt sind. Sie leben in enger
Gemeinschaft mit Menschen (oder anderen Säugern), wobei ihre Hauptnahrungsquelle
die abgestoßenen
Hautschuppen sind. Erwachsene Milben weisen eine Größe von etwa
300 μm (3/10
mm) auf, nachdem sie sich etwa 25 Tage über Ei-, Larven- und Nymphenstadien
entwickelt haben. Erwachsene leben etwa 2 bis 3½ Monate, wobei jedes Weibchen
innerhalb dieser Zeitspanne etwa 20–40 hier hervorbringen kann.
Staubmilben sind lichtscheu und leben tief in Kissen, Matratzen,
Teppichen, Polstermöbeln
und anderen weichen Materialien.
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JP-A-60042314 offenbart Milbenbekämpfungsmittel,
welche Resmethrin und Benzylbenzoat in einem flüssigen Träger, wie Wasser, Alkohol usw.,
mit filmerzeugenden Mitteln (z. B. Polymeren) enthalten.
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JP-A-01100101 offenbart Milbenbekämpfungsmittel
zum Sprühen
zur Verwendung im Haushalt, welche quartäre Ammoniumsalze in flüssigen Trägern mit
Beschichtungsmitteln enthalten.
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GB-A-2058820 offenbart Polymere enthaltende
Zusammensetzungen zum Sprühen
auf Gewebe zum Zweck der Bekämpfung
von Milben und Stauballergenen. Die Zusammensetzungen enthalten
ein Polymer und 5–50%
Alkohol, so dass nach dem Beschichten von Geweben in einem Haushalt
die Aktivität
der Milben und ihrer Überreste
wesentlich verringert ist.
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Zusätzlich zu einer Nahrungsquelle
ist die andere wesentliche Voraussetzung für das Staubmilbenwachstum eine
angemessene Feuchtigkeit. Staubmilben bestehen aus 75 Gew.-% Wasser.
Sie trinken kein Wasser, sonder müssen Wasserdampf aus der Luft
absorbieren, um zu überleben.
Spezielle Drüsen über ihren Fußpaaren
produzieren Ausscheidungen mit hohem Natrium- und Kaliumchloridgehalt,
die Wasserdampf aus der Umgebungsluft absorbieren. Dies kann nur
erreicht werden, wenn die Umgebungsfeuchtigkeit ausreichend hoch
ist. Eine relative Feuchtigkeit von etwa 65–80% bei Temperaturen im Bereich
von etwa 20 bis 30°C
ist optimal für
das Wachstum von Staubmilben. Staubmilben sterben bei einer Feuchtigkeit
von 50% oder weniger ab. In geographischen Regionen, in denen die
Feuchtigkeit hoch ist, sind Staubmilben in nahezu allen Haushalten
vorhanden und können
so zahlreich sein, dass 18.000 Milben pro Gramm Staub erreicht werden.
Buchstäblich
Millionen von Milben können
ein einzelnes Bett oder eine einzelne Decke bewohnen.
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Ein Hauptallergen der Staubmilbe
befindet sich in den Ausscheidungspartikeln der Milbe. Jede Milbe erzeugt
etwa 20 Ausscheidungspartikel pro Tag, und mehr als 100.000 von
ihnen können
in einem Gramm Staub vorhanden sein. Die Größe dieser Partikel variiert
von etwa 10 bis 40 μm,
vergleichbar mit der Größe von Pollenkörnern, und
sie können
während
Haushaltstätigkeiten,
wie Bettenmachen und Saugen von Teppichen, in die Luft gelangen.
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Allergene der Gruppe I (Dermatophagoides
farinae I – Der
f I und Dermatophagoides pteronyssinus I – Der p I) sind hitzeempfindliche
Glycoproteine (hydrolytische Enzyme) mit einem Molekulargewicht
von 24.000. Diese Allergene scheinen Strukturhomologe zu sein und
weisen sehr ähnliche
N-terminale Aminosäuresequenzen
auf. Diese Allergene der Gruppe I werden für die am wichtigsten gehalten
und werden in ihren höchsten
Konzentrationen durch den Verdauungstrakt der Milbe in Form von
Ausscheidungspartikeln der Milbe ausgeschieden, was darauf hinweist,
dass sie mit der Verdauung in Verbindung stehen. Sie werden sehr schnell
(innerhalb von 2 Minuten) aus isolierten Ausscheidungspartikeln,
aber sehr langsam aus Milbenkörpern
eluiert.
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Allergene der Gruppe II (Der p II
und Der f II) sind Proteine mit einem Molekulargewicht von 15.000
mit fast identischen N-terminalen Aminosäuresequenzen, die ebenfalls
durch den Verdauungstrakt der Milbe in Form von Ausscheidungsallergenen
ausgeschieden werden, jedoch nicht in so hohen Konzentrationen wie
die Allergene der Gruppe I. Dies weist darauf hin, dass sie sich
wahrscheinlich von einer von den Eingeweiden verschiedenen Quelle
ableiten. Ihre tatsächliche
Funktion wurde noch nicht bestimmt.
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Die meisten gegen Milben allergischen
Individuen erzeugen Antikörper
sowohl gegen Allergene der Gruppe I als auch gegen Allergene der
Gruppe II.
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Es zeigt sich, dass eine akute Exposition
gegenüber
Milbenallergenen bei sensibilisierten Patienten Stenoseatmung, Rhinitis,
Obstruktion der eustachischen Röhre
oder Ekzeme hervorruft. Chronische Exposition kann Bronchialhyperreaktivität und chronisches
Asthma verursachen. Es besteht eine Korrelation zwischen dem Maß der Exposition
gegenüber
Hausstaubmilbenallergen in der frühen Kindheit und der Wahrscheinlichkeit
der darauffolgenden Entwicklung von Asthma. Umgekehrt verbessert
sich der Zustand von Asthmatikern, die gegenüber Staubmilben empfindlich
sind, in milbenfreien Umgebungen, wie großen Höhen oder Krankenhauszimmern.
Es wurden daher Versuche unternommen, die Exposition von Patienten
gegenüber
Staubmilben im Haushalt zu verringern.
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Studien zu Staubvermeidungsmaßnahmen
im Haushalt haben gezeigt, dass die Verwendung von undurchlässigen Matratzen
und Kissenbezügen
und das Entfernen von Schlafzimmerteppichen mit einer Verringerung
der Milbenzahl in Verbindung steht. Es zeigte sich auch, dass diese
Maßnahmen
von klinischem Wert sind, wobei Symptome und erforderliche medikamentöse Behandlung
bei Kindern und Erwachsenen mit staubabhängigem Asthma zurückgehen,
wenn Kissen und Matratzen überzogen
und Teppiche entfernt sind.
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Obwohl Teppiche und Polstermöbel die
Hauptorte des Staubmilbenwachstums sind, wollen oder können viele
allergische Individuen diese nicht aus ihrem Heim entfernen. Gewöhnliches
Saugen entfernt Staubmilben nicht oder verringert die Menge an Staubmilbenallergenen
nicht wesentlich, und tatsächlich
erhöht
das Saugen von Teppichen mit den üblichen Haushaltsgeräten die
Menge an Staub in der Luft. Die Verwendung von speziellen Filtern,
wie Hochleistungsschwebstofffiltern [HEPA-Filtern (High Efficiency
Particulate Air-Filtern)] oder zweilagigen Staubbeuteln und/oder
die Verwendung von zentralen Staubsaugersystemen (bei deinen der
Staub in einem vom zu reinigenden Raum entfernten Behälter gesammelt
wird) ist hilfreich. Dennoch entfernt das Saugen selten alle lebenden
Milben, hauptsächlich
weil die Milben kleine Saugnäpfe
an ihren Beinenden besitzen, mit denen sie sich an Textilfasern
festhalten.
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Verschiedene Chemikalien wurden gegen
Milben verwendet, einschließlich:
Verbindungen, die unter gebräuchlichen
Bezeichnungen bekannt sind, wie Resuethrin, Phenothrin, Permethrin,
Allethrine, Tetramethrin Furamethrin, Cypermethrin, Decamethrin,
Phenvalerate, Phenpropathrin, Terallethrin, Empenthrin und Pyrethrin;
Pyrethroidverbindungen, wie 1-Ethynyl-2-methyl-2-pentenyl-2,2-dimethyl-3,3-(2,2-dichlorvinyl)-cyclopropan-1-carboxylat,
1-Ethynyl-2-methyl-2-pentenyl-2,2,3,3-tetramethylcyclopropan-1-carboxylat, α-Cyano-3-phenoxybenzyl-2,2-dimethyl-3-(2,2,3-tribrommethyl)-cyclopropan-1-carboxylat;
organische Phosphorverbindungen, wie Sumithion, Fenthion, Tetrachlorvinphos,
Diazinon und Dichlorvos; und Carbamatverbindungen, wie die unter
den Handelsnamen Baygon und Sevin verkauften. Diese herkömmlichen
Milbenbekämpfungsmittel
sind jedoch teuer und oft entweder für Menschen toxisch, oder sie
weisen selbst das Potential zur Verursachung von allergischen oder
anderen nachteiligen Reaktionen auf. Daher kann die Verwendung derartiger
Verbindungen in einer Haushaltsumgebung nicht die Lösung zur
Bekämpfung
der Staubmilbenpopulation sein.
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Eine Reihe von weniger toxischen
Milbenbekämpfungsmitteln
wurde zur Verwendung zur Milbenbekämpfung vorgeschlagen. Wie im
US-Patent Nr: 4,800,196 angeführt,
schließen
diese Phenylsalicylat, Diphenylamin, Methyl-β-naphthylketon, Cumarin, Phenethylbenzoat,
Benzylsalicylat, Phenylbenzoat, N-Fluordichlormethylthio-cyclohexen-dicarboxyimid,
p-Nitrobenzoesäuremethylester,
p-Chlormetaxylenol, α-Bromzimtaldehyd,
2,5-Dichlor-4-Bromphenol, 2-Phenylphenol, Natrium-2-phenylphenolat,
5-Chlor-2-methyl-4-isothiazolin-3-on, 2-Methyl-4-isothiazolin-3-on und Benzimidazolylmethylcarbamat
ein. Diese Verbindungen können in
Form von Lösungen,
benetzbaren Pulvern, Granulatkörnern,
Sprays usw. verwendet werden.
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Während
viele dieser Verbindungen einen gewissen Grad an Wirksamkeit gegen
Staubmilben aufweisen, ist ihre Verwendung nicht ohne damit verbundene
Nachteile. Zum Beispiel sind viele von ihnen ziemlich teuer in der
Herstellung und/oder aus ihnen können
schwer Zusammensetzungen zur gewöhnlichen
Haushaltsanwendung erzeugt werden. Das Entfernen von Staub in einer
Haushaltsumgebung ist eine Aufgabe, die äußerst unbeliebt ist, bis zu
dem Punkt, an dem sich der durchschnittliche Wohnungsinhaber nicht
länger
durch eine mäßige Staubschicht
oder die Gegenwart von „Staubmäusen" unter
Betten oder hinter Möbeln
gestört fühlt. Ausserdem
wirbelt, wie vorstehend angeführt,
das Entfernen und/oder Saugen von Staub oft die Staubmilben und
die mit ihnen verbundenen Allergene auf und bewirkt zumindest vorübergehend
mehr Qualen für allergische
Personen.
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Zusammengefasst ist es offensichtlich,
dass auf dem Fachgebiet offenbarte Verbindungen zur Milbenbekämpfung unter
geeigneten Anwendungsbedingungen Staubmilben wirksam abtöten können und
daher zur Verringerung der Menge der durch die Milben erzeugten
Allergene hilfreich sind. Waschen und chemische Reinigung von Textilien
und Geweben können
unter bestimmten Bedingungen ebenfalls wirksam sein, aber dies ist
zur täglichen
Bekämpfung
nicht zweckmäßig.
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Das mit Verfahren zur Bekämpfung von
Staubmilben und ihren Allergenen verbundene Hauptproblem ist die
Tatsache, dass die Milben und ihre Ausscheidungspartikel häufig nicht
vollständig
entfernt werden. Im besten Fall töten Zusammensetzungen, die
zur Milbenbekämpfung
wirksame Verbindungen enthalten, die Milben ab, entfernen jedoch
die Ausscheidungssubstanzen und die damit verbundenen Allergene
nicht. Saugen ist entweder als solches oder als letzter Schritt
in einem Verfahren, das eine chemische Behandlung einschließt, oft
nicht wirksam, da die Aufnahmedüse
des Staubsaugers nicht wirksam in alle Spalten in Polstermöbeln passt.
Ausserdem werden die Allergene, wenn das Absaugen nicht unter besonderen
Bedingungen, wie unter Verwendung eines zweilagigen Staubbeutels
oder eines HEPA-Filters, erfolgt, in die Umgebungsluft verbreitet,
wodurch mehr Schaden als Nutzen verursacht wird. Daher wäre ein Verfahren
zur Bekämpfung
von Staubmilben und der mit ihnen verbundenen Allergene wünschenswert,
das die verschiedenen Nachteile der bisher verwendeten Verfahren
vermeidet.
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Es ist ein Ziel dieser Erfindung,
zu verhindern, dass die im Staub vorhandenen Allergene und insbesondere
Staubmilben in die umgebende Innenraumluft gelangen. Ein weiteres
Ziel dieser Erfindung besteht darin, Zusammensetzungen zur Verfügung zu
stellen, die zum Erreichen der vorstehend erwähnten Aufgaben verwendet werden
können.
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Um diese Nachteile zu überwinden
wird demnach eine Aerosolzusammensetzung zur Verfügung gestellt,
die zum Sprühen
auf eine Gewebeoberfläche
geeignet ist, wobei die Zusammensetzung
- i)
30% bis 90% eines C1-4-Alkohols,
- ii) 0 bis 60% Wasser und
- iii) 1% bis 20% eines Polymers, das in dem Alkohol löslich ist,
oder in Wasser löslich
ist oder sowohl in Alkohol als auch in Wasser löslich ist (vorzugsweise in
Alkohol löslich
ist)
umfasst, welche nach Verdampfen des Alkohols
und/oder Wassers (vorzugsweise Alkohols) einen Film auf der Oberfläche hinterlässt.
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(Alle Prozentangaben in dieser Offenbarung
sind als Gewichtsprozent zu verstehen.)
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Die Zusammensetzungen enthalten typischerweise
auch Wasser, und in einer anderen Ausführungsform kann das Polymer
ein wasserlösliches
Polymer oder ein sowohl in Wasser als auch in Alkohol lösliches Polymer
sein.
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Ausserdem können die Zusammensetzungen
gegebenenfalls etwa 0,1% bis etwa 10% eines Inhaltsstoffes zur Milbenbekämpfung,
wie Benzylbenzoat, einschließen.
Diese Zusammensetzungen sind, zusätzlich zu ihren üblichen
desinfizierenden Eigenschaften, wirksame Hilfsmittel zur Bekämpfung von
Staubmilben und töten
die Milben auch ab, wenn die Zusammensetzungen auch einen Inhaltsstoff
zur Milbenbekämpfung
enthalten. Die Zusammensetzungen können auch eines oder mehrere
zusätzliche
Desinfektionsmittel, wie eine quartäre Ammoniumverbindung, ein
antimikrobielles Mittel auf Phenolbasis oder ein Pflanzenöl mit desinfizierenden
Eigenschaften, umfassen. Die Zusammensetzungen können auch ein geeignetes Treibmittel
und andere Inhaltsstoffe, wie Netzmittel, grenzflächenaktive
Mittel, Konservierungsmittel und Korrosionsinhibitoren, umfassen.
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Die Milben und die mit Staubmilben
verbundenen Allergene können
durch Aufbringen, insbesondere durch Sprühen, der Zusammensetzungen
dieser Erfindung auf die Oberfläche
von mit den Milben befallenen Textilgeweben bekämpft werden. Dies errichtet
eine Barriere, welche verhindert, dass die Staubmilben und ihre
Ausscheidungssubstanzen mit Menschen in Kontakt kommen. Ausserdem
werden die Milben in den Ausführungsformen
dieser Erfindung, in denen die Zusammensetzung ausserdem einen Inhaltsstoff
zur Milbenbekämpfung,
wie Benzylbenzoat, einschließt,
abgetötet,
und die Erzeugung von weiteren Allergenen wird dadurch gestoppt.
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Gemäß der Erfindung wird ferner
ein Verfahren zur Bekämpfung
von Staubmilben und ihren Allergenen zur Verfügung gestellt, wobei das Verfahren
das Sprühen
einer Desinfektionsmittelzusammensetzung auf Alkoholbasis, welche
etwa 1,0% bis etwa 20,0% eines im Alkohol löslichen Polymers enthält und welches
nach Verdampfen einen Film auf der Oberfläche hinterlässt, auf eine Textilgewebeoberfläche umfasst.
Dieser Film wirkt als eine Barriere für Staubmilben und ihre Ausscheidungen
und für
andere im Hausstaub vorhandene Partikel und die damit verbundenen
Allergene. Die Zusammensetzungen können gegebenenfalls etwa 0,1% bis
etwa 10% eines Inhaltsstoffes zur Milbenbekämpfung, wie Benzylbenzoat,
einschließen,
wobei das Verfahren in diesem Fall zusätzlich ein Verfahren zum Abtöten von
Staubmilben ist. Unter vielen Umständen, insbesondere wenn der
Befall mit Staubmilben nicht groß ist, wird dieser Sprühschritt
eine wirksame Bekämpfung von
Staubmilbenallergenen durch Verhindern ihres Entweichens in die
Umgebungsluft zur Verfügung
stellen.
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Ein wirksameres Verfahren zur Bekämpfung von
Staubpartikeln, insbesondere von Staubmilben und. den mit ihnen
verbundenen Ausscheidungssubstanzen, besteht darin, so viele Staubmilben
und. Ausscheidungspartikel wie möglich
durch Saugen unter Bedingungen, bei denen die Partikel nicht in
die Umgebungsluft geblasen werden, zu entfernen; zum Beispiel durch
Verwendung eines zweilagigen Filtersystems oder eines HEPA-Systems.
Dem Saugschritt folgt dann Sprühen
einer vorstehend beschriebenen Zusammensetzung auf die Gewebeoberfläche.
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Noch ein weiteres Verfahren zur Staubmilbenbekämpfung beinhaltet
ein Verfahren mit drei Schritten, wobei der erste Schritt das Ausbringen
auf die Gewebeoberfläche
ist, zum Beispiel durch Sprühen
einer Zusammensetzung, die ein bekanntes Milbenbekämpfungsmittel,
wie Benzylbenzoat, umfasst. Diesem folgt nach einer geeigneten Zeitspanne
zum Trocknen Absaugen, wie vorstehend diskutiert. Bei diesem Verfahren
ist der Saugschritt etwas wirksamer, da die meisten Milben abgetötet sind
und sich nicht an den Fasern festhalten. Der letzte Schritt besteht
im Sprühen
einer Aerosolzusammensetzung gemäß dieser
Erfindung auf die Gewebeoberfläche.
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Die Aerosolzusammensetzungen dieser
Erfindung umfassen als wesentliche Inhaltsstoffe einen Alkohol mit
1 bis 4 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise Ethanol, und ein im Alkohol
lösliches
Polymer, das nach dem Verdampfen des Alkohols auf einer Oberfläche einen
Barrierefilm bewirkt. Die Zusammensetzungen werden typischerweise
und vorzugsweise auch bis zu 15 Wasser umfassen, und in einer anderen
Ausführungsform kann
das Polymer ein in Wasser lösliches
Polymer sein. Die Verwendung eines in Alkohol löslichen Polymers ist jedoch
im Hinblick auf die höhere
Verdampfungsgeschwindigkeit des Alkohols bevorzugt.
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Die Zusammensetzungen können auch
einen Inhaltsstoff zur Milbenbekämpfung,
wie Benzylbenzoat, oder einen anderen gegen Staubmilben wirksamen
chemischen Stoff einschließen,
wie die, die im US-Patent Nr. 4,800,196 offenbart sind.
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Im Hinblick auf die Tatsache, dass
Staubmilben für
das bloße
Auge unsichtbar sind, ist es unter einem wirtschaftlichen Gesichtspunkt
logisch, Staubmilben gleichzeitig mit dem Abtöten oder Bekämpfen anderer
unsichtbarer Organismen, wie Bakterien, zu bekämpfen. Aeorosol-Desinfektionsmittelzusammensetzungen
haben weitverbreitete Akzeptanz bei Verbrauchern erreicht, und die
Zugabe eines oder mehrerer Inhaltsstoffe zur Bekämpfung von Staubmilben und/oder
zur Entfernung der Staubmilbenallergene aus der Umgebungsluft besitzt
einen äußerst vorteilhaften
Nutzen, und es besteht keine Notwendigkeit, potenzielle Verbraucher
davon zu überzeugen,
ein zusätzliches
Haushaltspflegeprodukt speziell zum Zweck der Staubmilbenbekämpfung zu kaufen.
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Wie in dieser Erfindung eingehend
betrachtet, ist der hauptsächliche
desinfizierende Inhaltsstoff ein Alkohol mit niedrigem Molekulargewicht,
typischerweise ein Alkohol mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, wie Methanol,
Ethanol oder Isopropanol, wobei Ethanol bevorzugt wird. Die Desinfektionseigenschaften
derartiger Alkohole sind gut bekannt. Sie bilden die Grundlage vieler
handelsüblicher
Desinfektionsmittel, und derartige Zusammensetzungen haben eine
hohe Akzeptanz beim Verbraucher erreicht. Zusätzlich zu seinen Desinfektionseigenschaften
fungiert der Alkohol auch als Lösungsmittel
für das
Polymer und für
einige der anderen Inhaltsstoffe, die gegebenenfalls in den Zusammensetzungen
dieser Erfindung vorhanden sind, und stellt eine kurze Trocknungszeit
in einer Haushaltsumgebung zur Verfügung.
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Die Menge des in der Zusammensetzung
vorhandenen Alkohols liegt im Bereich von etwa 30% bis 90%, vorzugsweise
von 70% bis 85%, basierend auf dem Gewicht der Zusammensetzung und
ausschließlich eines
in der Zusammensetzung vorhandenen Treibmittels.
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Das in den Zusammensetzungen dieser
Erfindung verwendete Polymer ist vorzugsweise in der Alkoholkomponente
löslich
und muss ein Polymer sein, das nach Sprühen und Verdampfen der Lösungsmittel
in der Zusammensetzung einen schützenden
Barrierefilm auf der besprühten
Oberfläche
hinterlässt.
Es ist offensichtlich, dass jedes derartige Polymer den Kriterien
der Verbrauchersicherheit genügen
muss, und da die betrachtete Verwendung der Zusammensetzungen in
einer Innenraumumgebung erfolgt, sollte das Polymer keinen unangenehmen
Geruch aufweisen. Alle Polymere, welche den vorstehenden Kriterien
genügen,
sind zus Aufnahme in die Zusammensetzungen, welche Gegenstand der
Erfindung sind, geeignet, und schließen Polyesterharze, Acrylatpolymere
und -cpolymere, Methacrylatpolymere und -copolymere, Polyvinylpyrrolidon
und Vinylpyrrolidon umfassende Copolymere, Butylmaleat/Isobornylacrylatcopolymere,
thermoplastische Polyamide, Nylonharze, Polyvinylalkohole und Polyetherpolyole
ein, sind aber nicht darauf beschränkt. Eine geeignete Gruppe
in Ethanol löslicher
Polymere sind Polyacrylate und ihre Copolymere. Es wurde festgestellt,
dass in Formulierungen zur Haarbehandlung verwendete filmerzeugende
Polymere wegen ihrer bekannten Sicherheit besonders geeignet sind.
Beispiele schließen
bestimmte unter den folgenden Handelsbezeichnungen verkaufte Produkte
ein: ADVANTAGE CP, GAFFIX, GANTREZ und die PVP/VA-Serie von International
Specialty Products; AMPHOMER, VERSATYL und RESYN von National Starch & Chemical Company;
DANTOIN von Lonza Inc.; DELSETTE von Hercules Incorporated; DIAFORMER
von Clariant Corporation; LUVIFLEX, LUVISET, LUVIQUAT und LUVISCOL
von BASF Corporation; und STEPANHOLD von Stepan Company. Diese polymeren
Substanzen sind im allgemeinen in Ethanol löslich; einige sind auch in
Wasser löslich.
Das wesentliche Merkmal des in dieser Erfindung verwendbaren Polymers
besteht darin, dass es einen Film erzeugen muss, der sowohl für die Staubmilben
selbst als auch für
ihre Ausscheidungen als Barriere wirkt. Ein Pulver ist für diesen
Zweck nicht geeignet, und ebenso ist ein Polymerfilm, der sofort
zu Flocken oder Partikeln zerbricht, nicht geeignet. Der Film sollte
mindestens sieben Tage, vorzugsweise über einen Zeitraum von 10 bis
30 Tagen, intakt bleiben.
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Die Menge an Polymermaterial in der
Zusammensetzung beträgt
etwa 1 Gew.-% bis etwa 20 Gew.-%, vorzugsweise 1 Gew.-% bis 7 Gew.-%
und stärker
bevorzugt 2 Gew.-% bis 5 (Gew.-%, ausschließlich jeglichen Treibmittels
in der Zusammensetzung.
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In einer anderen Ausführungsform
dieser Erfindung enthalten die Zusammensetzungen, welche Gegenstand
dieser Erfindung sind, zusätzlich
ein Milbenbekämpfungsmittel,
wie Benzylbenzoat, in einer Menge von bis zu etwa 10 Gew.-%. Vorzugsweise
ist das Benzylbenzoat in einer Menge im. Bereich von 0,5% bis 8% und
stärker
bevorzugt von 1% bis 7%, vorhanden.
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Die Zusammensetzungen dieser Erfindung
können
auch eines oder mehrere zusätzliche
antimikrobielle Mittel umfassen, um die antimikrobielle Wirksamkeit
der Zusammensetzung auf einen Wert zu steigern, der von der Umweltbundesbehörde in den
USA als „Desinfektion
mit ausreichender Stärke
für Krankenhäuser" definiert
ist. Der Begriff „Desinfektion
mit ausreichender Stärke
für Krankenhäuser" soll
nicht darauf schließen lassen,
dass die Zusammensetzungen, die Gegenstand der Betrachtung sind,
auf die Verwendung in Krankenhäusern
und anderen Einrichtungen des Gesundheitswesens beschränkt sind;
derartige Desinfektionsmittel werden vielmehr allgemein zur Verwendung
im Haushalt verkauft, und der Begriff zeigt nur ein höheres Maß der Desinfektionswirkung
an.
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Obwohl jedes bekannte Desinfektionsmittel
gegebenenfalls als zusätzliche
Komponente verwendet werden kann, wird das Desinfektionsmittel vorzugsweise
eine oder mehrere allgemein als Desinfektionsmittelzusammensetzungen
verwendete quartäre
Ammoniumverbindungen oder eine oder mehrere der gut bekannten Phenolverbindungen,
wie ortho-Phenylphenol, umfassen. Der zusätzliche antimikrobielle Inhaltsstoff
kann in der Zusammensetzung in Mengen im Bereich von etwa 0,01 Gew.-%
bis etwa 1 Gew.-%, vorzugsweise von 0,05 bis 0,5 Gew.-%, und stärker bevorzugt
etwa 0,1%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung, vorhanden
sein.
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Wenn die zusätzliche antimikrobielle Komponente
ein quartäres
Ammoniumsalz ist, kann aus der großen Klasse geeigneter quartärer Ammoniumverbindungen
jedes verwendet werden. Mehr als eine quartäre Ammoniumverbindung wird
verwendet, um dazu beizutragen, ein breiteres Spektrum antimikrobieller
Wirksamkeit zur Verfügung
zu stellen. Verwendbare quartäre
Ammoniumverbindungen schließen
zum Beispiel die guartären
Ammoniumverbindungen der Formel
ein,
wobei R
1, R
2, R
3 und
R
4 als drei nachstehend dargelegte allgemeine
Gruppen beschriebenen werden können. Das
Gegenion X kann jedes salzbildende Anion sein, das eine Wasserlöslichkeit
des quartären
Ammoniumkomplexes erlaubt. Derartige Gegenionen schließen Halogenide,
zum Beispiel Chlorid, Bromid oder Iodid, oder Methosulfat ein.
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In einer ersten Gruppe bevorzugter
quartärer
Ammoniumverbindungen sind R1 und R2 C1-7-Alkylreste (vorzugsweise
Methylgruppen); R3 ist ein Benzylrest oder
ein Benzylrest, substituiert mit einem Alkylrest mit etwa 1 bis
18 Kohlenstoffatomen oder einem Alkylrest mit etwa 8 bis 20 und
vorzugsweise 8 bis 18 Kohlenstoffatomen; R4 ist
ein Benzylrest oder ein Benzylrest, substituiert mit einem Alkylrest
mit etwa 1 bis 18 Kohlenstoffatomen, und R4 ist
ein Benzylrest oder ein Benzylrest, substituiert mit einem Alkylrest
mit etwa 1 bis 18 Kohlenstoffatomen oder einem Alkylrest mit etwa
8 bis 20 und vorzugsweise 8 bis 18 Kohlenstoffatomen.
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In einer zweiten Gruppe bevorzugter
quartärer
Ammoniumverbindungen sind R1, R2 und
R3 C1-7-Alkylreste (vorzugsweise
Methylgruppen); und R4 ist ein Alkylrest,
ein Alkyl-substituierter Benzylrest oder ein Phenyl-substituierter
Alkylrest mit insgesamt etwa 8 bis 20 und vorzugsweise 8 bis 18
Kohlenstoffatomen.
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In einer dritten Gruppe bevorzugter
quartärer
Ammoniumverbindungen ist R1 ein Alkylrest,
ein Alkyl-substituierter Benzylrest oder ein Phenyl-substituierter
Alkylrest mit insgesamt etwa 10 bis 20 und vorzugsweise 12 bis 16
Kohlenstoffatomen; R2 ist ein C1-7-Alkylrest
(vorzugsweise eine Methylgruppe); R3 ist [-CH2CH2O-]xH;
und R4 ist [-CH2CH2O-]yH, wobei die
Summe x + y zwischen etwa 2 und 50 (vorzugsweise 2 und 5) variiert.
Für alle
diese Gruppen kann X ein Halogenid (vorzugsweise Chlorid oder Bromid)
oder ein geeignetes organisches Anion, wie Benzoat oder Saccharinat,
sein.
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Quartäre Ammoniumverbindungen sind
gut bekannt und von einer Reihe von Lieferanten im Handel erhältlich.
Zum Beispiel ist Dialkyldimethylammoniumchlorid in einer etwa 50%igen
Wirkstofflösung
als BARDAC-2050 quartäre
Ammoniumverbindung von Lonza, Inc. (Fairlawn, New Jersey) erhältlich,
und BIO-DAC-50-20 quartäre
Ammoniumverbindung ist erhältlich
von Bio-Labs (Decatur, Georgia), wobei beides Gemische aus etwa
25% Octadecyldimethylammoniumchlorid, etwa 10% Dioctyldimethylammoniumchlorid, etwa
15% Didecyldimethylammoniumchlorid in einer Lösung eines Lösungsmittels,
das etwa 10–20%
Ethylalkohol und 30–40%
Wasser enthält,
sind. Auch Alkyldimethylbenzylammoniumchlorid ist zum Beispiel in
einer etwa 80 %igen Wirkstofflösung
als BTC-8358 von Stepan Co. (Northfield, Illinois) erhältlich; BIO-QUAT-80-28RX
ist von Bio Lab, und BARQUAT-MB80-10 von Lonza erhältlich,
wobei beide eine Alkylverteilung von etwa C14 (50%);
C12 (40%) und C16 (10%)
und als Verdünnungsmittel
Ethylalkohol (10%) und Wasser (10%) aufweisen. Ausserdem ist ein
Dialkyldimethylbenzylammoniumsaccharinat in 33%iger alkoholischer Lösung von
Stepan Company als ONYXIDE 3300 erhältlich.
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Wenn der zusätzliche antimikrobielle Inhaltsstoff
ein Phenolderivat ist, kann jede geeignete Phenolverbindung verwendet
werden. Diese schließen
ein: Phenol, halogenierte Phenole, Phenylphenole, insbesondere ortho-Phenylphenol,
Xylenole, Nitrophenole, Cursole, Thymol, Nitrophenole, Aminophenole
und viele andere auf dem Fachgebiet wohlbekannte Verbindungen.
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Die Zusammensetzungen dieser Erfindung
können
auch ein oder mehrere grenzflächenaktive
Mittel in Konzentrationen im Bereich von 0,035 bis etwa 10 Gew.-%,
vorzugsweise von 0,04 bis 2 Gew.-%, basierend auf dem Gesamtgewicht
der Zusammensetzung (ausschließlich
des in Aerosolformulierung erforderlichen Treibmittels) einschließen. Die
grenzflächenaktiven
Mittel können
kationisch, anionisch oder nichtionisch sein. Wenn die Zusammensetzungen
jedoch eine quartäre
Ammoniumverbindung als zusätzliches
Desinfektionsmittel enthalten, sollten die vorhandenen grenzflächenaktiven
Mittel auf nichtionische grenzflächenaktive
Mittel beschränkt
sein.
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Beispiele für geeignete nichtionische grenzflächenaktive
Mittel sind folgende: Ethoxylierte Fettalkohole mit 11 bis 15 Kohlenstoffatomen
im Alkohol und 3 bis 40 Mol Ethylenoxid (nichtionische Tergitole,
Union Carbide Corporation), isomere lineare sekundäre Alkohole
mit 11 bis 15 Kohlenstoffatomen und 9 Mol Ethylenoxid (Tergitol
15-S-9) und lineare primäre
Alkohole mit 12 bis 15 Kohlenstoffatomen und 9 Mol Ethylenoxid (Tergitol 25-L-9);
die Blockcopolymere von Polyoxyethylenpolyoxypropylen (nichtionische
grenzflächenaktive
Mittel der Reihe Tetronic®,
BASF Wyandotte Corporation); mit Ethylenglycol umgesetzte Polyoxyethylenpolyoxypropylen-Copolymere
der Formeln [HO(CH2CH2O)x (CHCH3-CH2O)y (CH2CH2O)z)2H],
wobei zum Beispiel x, y beziehungsweise z 13, 30 beziehungsweise
13 sind (Pluronic L-64; BASF Wyandotte Corporation); Alkylphenolethoxylate,
wie Nonylphenoxypolyethoxyphenolethoxylate oder Nonylphenoxypolyethoxyethanol
mit 9 bis 10 Mol Ethylenoxid (Triton N-101; Rohm & Haas Co.); Alkanolamide,
zum Beispiel Fettsäurealkanolamide
mit einer oder zwei Hydroxyethyl- oder Hydroxypropylgruppen, wie
Kokos- und Talgfettsäureethanolamid
und -diethanolamid, und Oleinsäurediethanolamid;
und Siliconglycol-Copolymere, wie die als Dow Corning 190, 193 oder
1315 verkauften.
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Die Zusammensetzungen der Erfindung
sollten einen pH-Wert im Bereich von 8 bis 11 aufweisen. Zum Erreichen
eines geeigneten pH-Wertes ist es üblicherweise erforderlich,
alkalisch machende Mittel zuzugeben, welche gut bekannte Stoffe,
wie Natriumhydroxid, Kaliumhydroxid, Ammoniumhydroxid, Mono-, Di-
und Triethanolamine, und andere auf dem Fachgebiet gut bekannte
Mittel einschließen.
Vorzugsweise sind diese in einer Menge von bis zu 10% vorhanden.
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Die Zusammensetzungen der Erfindung
können
gegebenenfalls auch einen oder mehrere Bestandteile umfassen, welche
pH-Puffer, Konservierungsmittel, Duftstoffe, Duftstoffträger und
Hillsstoffe, welche ihre Mischbarkeit in den wässrigen Zusammensetzungen erhöhen, farbgebende
Stoffe, hydrotrope Verbindungen, Antischaummittel, Antioxidantien
und Korrosionsinhibitoren, sowie andere auf dem Fachgebiet bekannte,
aber hier nicht einzeln erklärte,
Bestandteile, einschließen,
aber nicht darauf beschränkt
sind. Vorzugsweise sind diese in einer Menge von bis zu 5% vorhanden.
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In einer bevorzugten Form werden
die Zusammensetzungen dieser Erfindung in in sich geschlossenen,
ventilgesteuerten Aerosoleinheiten, bereitgestellt, welche bei Betätigen des
Ventils ein feines Spray oder einen Schaum zur Verfügung stellen.
Die Aerosolbehältereinheit
besteht aus einem druckdichten Aerosolbehälter mit einer ventilgesteuerten Öffnung,
der die Zusammensetzung dieser Erfindung und etwa 2 bis etwa 10%
eines Treibmittels enthält.
Treibmittel werden aus den gut bekannten verträglichen Treibmitteln, wie Kohlendioxid,
Isobutan, n-Butan, n-Propan und Gemischen davon, ausgewählt. Das
verwendete Treibmittel sollte sich nicht mit Komponenten der Zusammensetzung
nachteilig umsetzen.
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In den Verfahren gemäß dieser
Erfindung werden die Zusammensetzungen, die Gegenstand dieser Erfindung
sind, auf Textiloberflächen,
wie Sofas, Polsterstühle,
Bettzeug, Kissen, Decken, Teppiche usw., von denen bekannt ist,
dass sie von Staubmilben befallen sind, gesprüht. Obwohl bei der Beschreibung
all dieser Verfahren der Schwerpunkt auf Staubmilben und ihre Allergene
gelegt wird, sollte es selbstverständlich sein, dass diese Verfahren
gegen Staubpartikel im allgemeinen und gegen andere damit verbundene
Allergene, einschließlich
Pollen und Hautschuppen von Tieren, ebenso wirksam sind. Bevorzugt
wird die Anwendungsform mittels einer in sich geschlossenen Aerosolsprühvorrichtung.
Das Sprühen
sollte sorgfältig
erfolgen, um zum Beispiel sicherzustellen, dass alle Seiten von
Kissen besprüht
werden und dass das Spray Ecken und Spalten usw. erreicht. Der Sprühschritt
alleine wird die Menge der Allergene verringern, indem das Entweichen
von Ausscheidungspartikeln der Staubmilben in die umgebende Atmosphäre verhindert
wird.
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Ein wirksameres Verfahren zur Bekämpfung von
Staubmilben schließt
einen ersten Schritt des Absaugens so vieler Staubmilben und mit
ihnen verbundener Ausscheidungspartikel wie möglich von Textiloberflächen ein.
Es ist wichtig, dass das Absaugen bei der Durchführung dieses Schrittes unter
Bedingungen erfolgt, unter denen die Partikel nicht in die Umgebungsluft
geblasen werden. Ein zentrales Staubsaugersystem, in dem ein Staubbeutel
vom zu reinigenden Bereich entfernt ist, erfüllt diesen Zweck. Da dies jedoch
in den meisten Haushalten nicht durchführbar ist, besteht eine akzeptable
andere Ausführungsform
darin, ein Staubsaugersystem mit einem Hochleistungsfilter, wie
einen HEPA-Filter, oder einen zweilagigen Staubbeutel zu verwenden.
Unmittelbar nach dem Saugschritt sollten die Zusammensetzungen dieser
Erfindung gemäß dem vorstehend
beschriebenen Verfahren auf die Textiloberflächen gesprüht werden. Es ist besonders
vorteilhaft, die Zusammensetzungen unmittelbar nach dem Saugen aufzubringen,
da der Saugschritt die meisten Staubpartikel entfernt haben wird,
was dem durch die Zusammensetzung erzeugten Film einen engeren Kontakt
mit der Gewebeoberfläche
erlaubt. Wenn die Zusammensetzung ausserdem einen Inhaltsstoff zur
Milbenbekämpfung,
wie Benzylbenzoat, enthält,
wird die Zusammensetzung auch die Milben abtöten, die im Saugschritt nicht entfernt
wurden.
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Ein noch wirksameres Verfahren zur
Bekämpfung
von Staubmilben schließt
als vorbereitenden ersten Schritt das Ausbringen einer Zusammensetzung,
die einen zur Milbenbekämpfung
wirksamen Inhaltsstoff] wie zum Beispiel Benzylbenzoat, umfasst,
ein. Diese Zusammensetzungen, die am einfachsten in Form eines Aerosols
aufgebracht werden, sollten auf die Gewebeoberfläche gesprüht werden, trockenen können und
dann mit einem Staubsaugersystem eines im vorstehenden Abschnitt
beschriebenen Typs abgesaugt werden.
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In diesem Verfahren, das bei schwerem
Milbenbefall empfohlen wird, werden die Staubmilben abgetötet und
die toten Milben und ihre Ausscheidungspartikel entfernt. Darauf
sollte unmittelbar das Sprühen
einer Zusammensetzung gemäß dieser
Erfindung auf die Oberfläche
folgen. Wenn die Zusammensetzung zusätzlich zum filmerzeugenden
Polymer einen Inhaltsstoff zur Milbenbekämpfung, wie Benzylbenzoat,
einschließt, werden
alle Milben, welche den Angriff der ersten beiden Schritte überlebt
haben, wahrscheinlich abgetötet.
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Das Verständnis für die Erfindung wird sich bei
Bezugnahme auf die folgenden Beispiele, die nur zum Zweck der Veranschaulichung
eingeschlossen sind, erhöhen.
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Beispiel 1
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Eine flüssige Zusammensetzung mit den
folgenden Inhaltsstoffen mit den angegebenen Prozentsätzen wurde
hergestellt:
Inhaltsstoff | Gew.-% |
Wasserfreies
Ethanol1 | 82,74 |
Amphomer
LV-712 | 3,65 |
Aminomethylpropanol
(AMP) 953 | 0,75 |
Onyxide
3300 (33%)4 | 0,33 |
Korrosionsinhibitoren | 0,5 |
Duftstoff | 0,05 |
DI
Wasser (Deionisiertes Wasser) | 11,98 |
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In einen sauberen, trockenen Mischbehälter, der
das Ethanol enthielt, wurde unter Rühren langsam Amphomer LV-71
zugegebenen, bis das Polymer gelöst
war. Dann wurde AMP 95 zugegeben und bis zur Gleichmäßigkeit
gemischt. Die verbliebenen Inhaltsstoffe wurden in der vorstehend
angegebenen Reihenfolge zugegeben. Der pH-Wert wurde gemessen und
lag im Bereich von 9,0 bis 10,6.
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Dann wurde eine Aerosolzubereitung
hergestellt, die 96 Gew.-% der vorstehend beschriebenen flüssigen Zusammensetzung
und 4% Kohlendioxid enthielt. Der Druckbereich betrug 95 bis 105
psi.
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Beispiel 2
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Eine flüssige Zubereitung mit den folgenden
Bestandteilen mit den angegebenen Prozentsätzen wurde hergestellt:
Inhaltsstoff | Gew.-% |
Wasserfreies
Ethanol | 82,74 |
Benzylbenzoat5 | 4,79 |
Onyxide
3300 (33%) | 0,33 |
Amphomer
LV-71 | 3,65 |
Aminomethylpropanol
(AMP) 95 | 0,75 |
Korrosionsinhibitoren | 0,5 |
Duftstoff | 0,05 |
DI
Wasser (Deionisiertes Wasser) | 7,19 |
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Das Herstellungsverfahren war gleich
dem in Beispiel 1, wobei der zusätzliche
Inhaltsstoff Benzylbenzoat gleichzeitig mit dem Onyxide 3300 zugegeben
wurde. Es wurde eine klare, farblose Lösung mit einem pH-Wert im Bereich
von 9,0 bis 10,6 erhalten.
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Dann wurde eine Aerosolzubereitung
hergestellt, die 96 Gew.-% der vorstehend beschriebenen Flüssigkeit
und 4% Kohlendioxid enthielt.
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Die Zubereitungen der Beispiele 1
und 2 wurden auf Gewebeproben getestet, und die Ergebnisse zeigten
eine Verringerung der Zahl der Staubmilben und der Menge der Staubpartikel.
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Beispiele 3–7
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Unter Verwendung der allgemeinen
Verfahren aus den Beispielen 1 und 2 wurden zusätzliche flüssige Zusammensetzungen mit
den folgenden Inhaltsstoffen in den angegebenen Prozentsätzen hergestellt.
Bei der Herstellung dieser Zusammensetzungen war Ammoniumhydroxid
der letzte Inhaltsstoff, der zugegeben wurde, und es wurde in einer
Menge zugegeben, die ausreichte um einen pH-Wert innerhalb des gewünschten Bereiches
zur Verfügung
zu stellen.
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Aus allen vorstehenden Zusammensetzungen
wurden Aerosolzubereitungen hergestellt, die 96 Gew.-% der flüssigen Zusammensetzungen
und 4% Kohlendioxid enthielten.